乳酸菌添加劑在南美白對(duì)蝦養(yǎng)殖中的研究與應(yīng)用

孫凱輝 王曉珊 陳曉虹 楊樹(shù)浩

摘要：隨著生態(tài)養(yǎng)殖理念的興起，乳酸菌作為益生菌已在水產(chǎn)上得到應(yīng)用。本文基于南美白對(duì)蝦原籍乳酸菌開(kāi)發(fā)出系列復(fù)合添加劑，添加至南美白對(duì)蝦飼料中，探究乳酸菌添加劑對(duì)南美白對(duì)蝦養(yǎng)殖的影響，以期為漁用乳酸菌產(chǎn)業(yè)化的提供交流借鑒。

關(guān)鍵詞：乳酸菌;南美白對(duì)蝦;養(yǎng)殖

引言

南美白對(duì)蝦是當(dāng)下全世界養(yǎng)殖產(chǎn)量最多的經(jīng)濟(jì)蝦種，其因?yàn)樯L(zhǎng)周期短、經(jīng)濟(jì)價(jià)值高、耐氧能力強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)在我國(guó)得到大范圍推廣養(yǎng)殖。然而近年來(lái)隨著養(yǎng)殖規(guī)模的擴(kuò)大與高密度養(yǎng)殖模式的發(fā)展，問(wèn)題也隨之而來(lái)，一方面是疾病的傳播擴(kuò)散使得南美白對(duì)蝦的養(yǎng)殖產(chǎn)量與面積呈現(xiàn)下降趨勢(shì);另一方面則是抗生素與化學(xué)藥物的使用除破壞水體水質(zhì)與生態(tài)環(huán)境外還會(huì)生成耐藥菌株，繼而導(dǎo)致蝦養(yǎng)殖規(guī)模下降，制約產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

乳酸菌作為微生態(tài)制劑中的一種，早期在畜牧產(chǎn)業(yè)中已廣泛應(yīng)用，近年來(lái)在水產(chǎn)養(yǎng)殖中因調(diào)節(jié)水體環(huán)境、提高水產(chǎn)養(yǎng)殖存活率與生長(zhǎng)速度、控制病毒等特點(diǎn)開(kāi)始逐步取代抗生素投入使用。本文以基于南美白對(duì)蝦原籍乳酸菌開(kāi)發(fā)出系列復(fù)合添加劑為對(duì)象，深入探討其在南美白對(duì)蝦養(yǎng)殖中的研究與應(yīng)用，為后續(xù)的推廣使用提供理論依據(jù)。

一、乳酸菌概述

1.1乳酸菌定義

乳酸菌（Lactic acid bacteria，LAB）是一種益生菌，顧名思義即一類(lèi)可以利用可發(fā)酵碳水化合物產(chǎn)生乳酸的革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌，耐酸，能適應(yīng)腸胃的酸性環(huán)境。乳酸菌的形態(tài)上分為球菌（鏈球菌、片球菌等）、桿菌（乳球菌、雙歧桿菌等），其代謝性能與生物學(xué)功能也不盡相同。早在古代人們就在食品加工上開(kāi)始對(duì)乳酸菌有所應(yīng)用，直至19世紀(jì)中期人們才開(kāi)始對(duì)乳酸菌科學(xué)研究并加以利用。在現(xiàn)有的認(rèn)知中，絕大多數(shù)乳酸菌都被稱(chēng)為益生菌，加之乳酸菌在自然界分布廣泛，隨著對(duì)乳酸菌研究的不斷深入，現(xiàn)已被人們?cè)诎ㄊ称芳庸?、醫(yī)療藥物、畜牧水產(chǎn)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用并具備極大經(jīng)濟(jì)價(jià)值，以畜牧水產(chǎn)養(yǎng)殖行業(yè)上看，乳酸菌中如雙歧桿菌與乳桿菌等在動(dòng)物腸胃與內(nèi)臟中發(fā)揮正向作用多于負(fù)向作用，如改善胃腸道功能、提高動(dòng)物成活率、降低飼養(yǎng)成本等。

1.2乳酸菌的生理功能

單從南美白對(duì)蝦養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)中，乳酸菌的生理功能具體如下：①改善胃腸功能，乳酸菌在蝦的胃腸道中具備良好的定植能力，且無(wú)特異性，蝦體在服用乳酸菌后腸上皮細(xì)胞的高度與微絨毛密度均有所提升，對(duì)蝦本身的升值大有脾益。②增強(qiáng)抗菌作用，乳酸菌的發(fā)酵產(chǎn)物對(duì)于部分腐敗菌與低溫細(xì)菌具有良好的抑制作用，如降低所處環(huán)境的pH值與傷寒桿菌等產(chǎn)生拮抗作用、產(chǎn)生過(guò)氧化氫能夠抑制和殺滅大腸桿菌等有害菌、產(chǎn)生細(xì)小蛋白質(zhì)對(duì)葡萄球菌等產(chǎn)生拮抗作用。近幾年的實(shí)踐中也證實(shí)了乳酸菌對(duì)于南美白對(duì)蝦副溶血弧菌的抑制具有顯著效果。③激活機(jī)體免疫系統(tǒng);乳酸菌在宿主體內(nèi)與多種免疫刺激劑共同作用，誘導(dǎo)產(chǎn)生干擾素、促進(jìn)產(chǎn)生抗體，增強(qiáng)對(duì)蝦免疫力。④提高飼料利用率。乳酸菌在水產(chǎn)動(dòng)物體內(nèi)產(chǎn)生各類(lèi)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)以供宿主正常發(fā)育，從而實(shí)現(xiàn)使對(duì)蝦的代謝能力增強(qiáng)，食物消化率也隨之提升。此外乳酸菌降低胃腸道酸性環(huán)境，便于發(fā)揮各類(lèi)消化酶的活性，從而達(dá)到降低飼養(yǎng)成本的目的。

1.3乳酸菌的代謝產(chǎn)物

乳酸菌在發(fā)酵過(guò)程中能夠產(chǎn)生大量乳酸、乙酸以及少量甲酸、細(xì)菌素、過(guò)氧化氫等抑菌物質(zhì)，這些酸性產(chǎn)物具備良好的穩(wěn)定性，抑菌物質(zhì)能夠有效抑制腐敗菌以及細(xì)菌的生長(zhǎng)。在這些乳酸菌的代謝產(chǎn)物中乳酸能夠降低pH值以促進(jìn)其余生成其余酸性物質(zhì)的活性，此外乳酸還被證實(shí)在體外還是體內(nèi)環(huán)境下都能對(duì)各類(lèi)革蘭氏陰性菌產(chǎn)生抑制作用;乙酸能夠抑制各類(lèi)真菌、細(xì)菌等有害微生物的生長(zhǎng)與繁殖;乳酸與乙酸的混合物的抑菌效用更為明顯;細(xì)菌素隸屬抑菌類(lèi)的蛋白質(zhì)類(lèi)或多肽物質(zhì)，部分具備廣譜性抑菌作用;過(guò)氧化氫能夠?qū)χT如革蘭氏陰性菌、大腸桿菌等有害菌起到殺菌消毒作用。

二、南美白對(duì)蝦養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀

隨著我國(guó)水產(chǎn)養(yǎng)殖規(guī)模行業(yè)的擴(kuò)大，南美白對(duì)蝦養(yǎng)殖成為漁業(yè)中的支柱型產(chǎn)業(yè)。但是南美白對(duì)蝦養(yǎng)殖成功率與以往相比不增反降，而關(guān)于養(yǎng)殖成功率低的原因眾說(shuō)紛紜。因此如何科學(xué)規(guī)范養(yǎng)殖南美對(duì)白蝦成為了當(dāng)下亟須研究的問(wèn)題。

2.1蝦苗種退化問(wèn)題

南美白對(duì)蝦在我國(guó)養(yǎng)殖歷史由來(lái)已久，起初在2000年蝦苗生長(zhǎng)周期約為90天，產(chǎn)量從當(dāng)初的1公斤75尾到如今的1公斤120尾，無(wú)不預(yù)示著蝦苗生長(zhǎng)速度與周期都出現(xiàn)不同程度的放緩。其原因雖與天氣變化、養(yǎng)殖管理等因素有關(guān)，但毫無(wú)疑問(wèn)與蝦苗種質(zhì)退化也具備一定關(guān)系，國(guó)內(nèi)的南美白對(duì)蝦育種工作安全性難以保證導(dǎo)致良莠不齊，加之蝦苗的生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程歷經(jīng)多個(gè)階段，最終造成對(duì)蝦養(yǎng)殖周期拉長(zhǎng)、效益降低的現(xiàn)象。

2.2養(yǎng)殖規(guī)范化問(wèn)題

我國(guó)對(duì)蝦養(yǎng)殖范圍不斷擴(kuò)大，但管理粗放，養(yǎng)殖大環(huán)境仍處在混亂狀態(tài)，具體表現(xiàn)如下：一是育苗管理不當(dāng)，如養(yǎng)殖用水未經(jīng)過(guò)濾便用于生產(chǎn)、沒(méi)有調(diào)節(jié)放養(yǎng)蝦苗的水溫、養(yǎng)殖者投放蝦苗的時(shí)間過(guò)早等，這些都會(huì)導(dǎo)致蝦苗死亡率的升高。對(duì)蝦放苗成活與否是養(yǎng)殖的關(guān)鍵，輕則降低產(chǎn)量，重則血本無(wú)歸;二是缺乏對(duì)餌料的認(rèn)知，蝦苗投放初期體質(zhì)較弱，對(duì)餌料的要求較高，而部分養(yǎng)殖場(chǎng)出于硬件的限制或成本的考量選用人工餌料，使用隨意性較大;三是飼料管控缺失，蝦苗投放十天后沒(méi)有科學(xué)規(guī)劃飼料投放計(jì)劃，致使蝦苗因負(fù)擔(dān)過(guò)大而影響發(fā)育甚至感染疾病，不利于后續(xù)的養(yǎng)殖;四是盲目擴(kuò)張養(yǎng)殖，部分養(yǎng)殖戶(hù)看到南美白對(duì)蝦的利潤(rùn)可觀，出于逐利心態(tài)而選擇擴(kuò)大養(yǎng)殖面積與加大投苗密度，如此一來(lái)即便不會(huì)死亡也會(huì)因?yàn)槲r苗管理難以跟上而導(dǎo)致蝦苗生長(zhǎng)受到影響;五是水質(zhì)污染問(wèn)題，部分養(yǎng)殖場(chǎng)排灌水系統(tǒng)未能充分發(fā)揮作用，飼養(yǎng)水源不能及時(shí)更換，加之污染物質(zhì)長(zhǎng)期積累導(dǎo)致對(duì)蝦生存環(huán)境惡化，嚴(yán)重情況下甚至?xí)霈F(xiàn)交叉感染。

2.3養(yǎng)殖飼料問(wèn)題

飼料對(duì)于南美白對(duì)蝦的養(yǎng)殖過(guò)程貫穿始終，良好的飼料對(duì)于對(duì)蝦的生長(zhǎng)起到至關(guān)重要的作用。然而縱觀當(dāng)下對(duì)于飼料管理仍存在諸多問(wèn)題，一是廠(chǎng)商飼料質(zhì)量參差不齊，養(yǎng)殖戶(hù)過(guò)分追求高蛋白質(zhì)飼料，降低蝦體成活率;二是飼料選擇隨意，某些摻入劣質(zhì)原料的飼料一旦用于對(duì)蝦養(yǎng)殖，致使養(yǎng)殖成功率不增反降;三是飼料成本在養(yǎng)殖過(guò)程中占比居高，從根本上制約了對(duì)蝦養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

2.4養(yǎng)殖疾病問(wèn)題

野生南美白對(duì)蝦的抗病能力較高，但伴隨著人工養(yǎng)殖的推廣，國(guó)內(nèi)育種的南美白對(duì)蝦抗病能力已不及野生對(duì)蝦。加之近年來(lái)工農(nóng)業(yè)的發(fā)展致使對(duì)蝦生存環(huán)境變得愈發(fā)惡劣，水質(zhì)的污染與抗生素的藥物的濫用導(dǎo)致病原體的滋生蔓延。近年來(lái)由于蝦病發(fā)病率的下降，我國(guó)對(duì)蝦養(yǎng)殖產(chǎn)量總體呈回升趨勢(shì)。對(duì)蝦患病的原因受多方面影響，如水質(zhì)污染、飼養(yǎng)不科學(xué)、管理技術(shù)落后、耐藥菌株的產(chǎn)生等，而一旦患病則容易造成大面積死亡的情況發(fā)生，對(duì)此需要高度重視。

三、乳酸菌在南美白對(duì)蝦養(yǎng)殖中的應(yīng)用分析

3.1調(diào)節(jié)水體

以往養(yǎng)殖戶(hù)多在養(yǎng)殖水體中大量添加抗生素、激素等藥劑，這些藥劑固然會(huì)提升對(duì)蝦的抗病力與生長(zhǎng)速度，但同時(shí)其對(duì)于蝦體的危害與水質(zhì)的污染同樣也是不可逆的，而養(yǎng)殖水體關(guān)乎對(duì)蝦的生長(zhǎng)，因此改善水體對(duì)于南美白對(duì)蝦的產(chǎn)量提升起到推進(jìn)作用。一方面養(yǎng)殖者必須通過(guò)保證養(yǎng)殖水體的質(zhì)量來(lái)讓對(duì)蝦的生存環(huán)境得以延續(xù)，實(shí)際養(yǎng)殖情況下水體會(huì)因?yàn)榘钡a(chǎn)生的硝化反應(yīng)繼而出現(xiàn)毒性，影響對(duì)蝦的生長(zhǎng);另一方面水體中存在各類(lèi)微生物，有益于有害并存，因此降低水體中的有害物質(zhì)同樣有助于促進(jìn)對(duì)蝦產(chǎn)量提升。利用將乳酸菌復(fù)合飼料投入水體，一方面是為了控制水體的pH值，通過(guò)化學(xué)作用降低水體中的氨態(tài)氮、亞硝酸鹽的含量;另一方面則是提高水體中益生菌的含量，對(duì)有害微生物的增長(zhǎng)繁殖起到抑制作用，控制有害菌藻。

3.2改善蝦體免疫系統(tǒng)

乳酸菌隨飼料進(jìn)入蝦體內(nèi)定植，一是促進(jìn)腸道微生態(tài)平衡，一方面通過(guò)調(diào)節(jié)腸道內(nèi)pH值，促進(jìn)對(duì)蝦腸道內(nèi)有益菌的繁殖，同時(shí)刺激腸道蠕動(dòng)以加速致病菌的外排，另一方面抑制有害微生物的繁殖，減少對(duì)蝦腸道病變幾率，有利于吸收鈣、磷等物質(zhì)，促進(jìn)蝦體甲殼發(fā)育、腸道粗壯、體色透亮;二是形成生物拮抗作用，通過(guò)消耗腸道內(nèi)的氧氣有助于形成厭氧環(huán)境，從而實(shí)現(xiàn)抑制有害需氧菌繁殖的目的;三是提高腸道內(nèi)消化酶的活性，乳酸菌代謝過(guò)程中產(chǎn)生乳酸，而乳酸分泌出各類(lèi)酶能夠幫助蝦分解飼料中難以吸收的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，進(jìn)一步提升飼料利用率，促進(jìn)蝦體對(duì)諸如蛋白質(zhì)、鈣、鎂等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收;四是增強(qiáng)蝦體免疫力，乳酸菌在代謝過(guò)程中的產(chǎn)物對(duì)蝦體的腸道黏膜起到保護(hù)作用，細(xì)胞方面通過(guò)引發(fā)TH2的活化來(lái)促進(jìn)抗體的分泌，體液方面增加白細(xì)胞介素的產(chǎn)量。

3.3乳酸菌飼料添加劑

從對(duì)蝦腸道中分離出原籍乳酸菌，添加至飼料中，其具備誘食效果好、營(yíng)養(yǎng)豐富等優(yōu)勢(shì)，近年來(lái)在南美白對(duì)蝦的養(yǎng)殖上成效明顯，相關(guān)研究也證實(shí)了乳酸菌發(fā)酵飼料能夠降低蝦體發(fā)病率，提高成活率這一特點(diǎn)。以從南美白對(duì)蝦腸道分離的原籍乳酸菌為開(kāi)發(fā)對(duì)象，常規(guī)的飼料發(fā)酵方式有兩種，一是充分發(fā)酵，將乳酸菌、飼料、水置于密閉容器常溫發(fā)酵5天，待pH值顯示為4.0上下即為發(fā)酵完成;二是快速發(fā)酵，該類(lèi)飼料發(fā)酵方式僅需20小時(shí)，將乳酸菌與溶解后的菌粉放入餌料中混勻，待發(fā)酵至酸香味即為發(fā)酵完成。

乳酸菌飼料在南美白對(duì)蝦的實(shí)際養(yǎng)殖過(guò)程中要注意做好定期投喂工作，首先在蝦苗投放后要定期測(cè)算蝦苗在各個(gè)階段的乳酸菌消耗速度，再根據(jù)消耗速度制定投喂方案，保障對(duì)蝦體內(nèi)乳酸菌含量趨于穩(wěn)定。此外還要關(guān)注養(yǎng)殖水體內(nèi)的乳酸菌含量，在充分掌握乳酸菌含量的基礎(chǔ)上進(jìn)行投放工作，在更換養(yǎng)殖水體時(shí)要注重補(bǔ)充有益菌群，從而實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)實(shí)時(shí)水體的目的。

在使用乳酸菌添加劑過(guò)程中需要注意以下幾點(diǎn)：一是乳酸菌本身不耐高溫，因此在發(fā)酵過(guò)程中水溫不宜過(guò)高，40℃至50℃最佳，發(fā)酵過(guò)程無(wú)需氧氣;二是乳酸菌生存環(huán)境pH值偏低，故在潑灑蝦池時(shí)應(yīng)選擇上午激活、晚上使用;三是若蝦池中藻類(lèi)較少，則添加劑需搭配生物培水劑使用，防止水體變清阻礙對(duì)蝦生長(zhǎng)。

四、乳酸菌添加劑在南美白對(duì)蝦養(yǎng)殖中的應(yīng)用現(xiàn)狀及展望

4.1乳酸菌在海水養(yǎng)殖業(yè)中應(yīng)用推廣存在問(wèn)題

乳酸菌作為益生菌已在水產(chǎn)上得到應(yīng)用，但是乳酸菌在海水養(yǎng)殖業(yè)中的應(yīng)用推廣還存在一系列技術(shù)瓶頸：一是細(xì)菌定植能力差：現(xiàn)有的乳酸菌不是來(lái)源于海洋動(dòng)物腸道，對(duì)海洋動(dòng)物腸道的定植能力差;二是腸道調(diào)節(jié)功能差：現(xiàn)有的乳酸菌不是來(lái)源于海洋動(dòng)物腸道，對(duì)腸道菌群和腸道消化功能的調(diào)節(jié)改善能力不夠理想;三是生產(chǎn)成本高：現(xiàn)有的乳酸菌生產(chǎn)成本太高，嚴(yán)重制約了其在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應(yīng)用。目前市面上乳酸菌的價(jià)格高達(dá)3100元/公斤，而常用的漁用益生菌枯草芽孢桿菌的價(jià)格僅為80元/公斤;四是保藏條件高：目前人用乳酸菌產(chǎn)品都需要冷藏保藏，而水產(chǎn)飼料添加劑的物流銷(xiāo)售都無(wú)法達(dá)到冷藏的要求，需要開(kāi)發(fā)新的保藏技術(shù)。

4.2乳酸菌添加劑未來(lái)應(yīng)用展望

使用乳酸菌復(fù)合添加飼料在養(yǎng)殖南美白對(duì)蝦上，除具有生長(zhǎng)速度快、抗病力強(qiáng)、日食餌量快而多、加速養(yǎng)殖周期、誘食性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)外，飼料發(fā)酵后不易溶于水，也不會(huì)造成水體污染，并且發(fā)酵飼料保質(zhì)期明顯延長(zhǎng)，隨著生態(tài)養(yǎng)殖概念的興起，乳酸菌在當(dāng)前水產(chǎn)養(yǎng)殖市場(chǎng)中具有廣闊前景。尤其是2020年7月全面實(shí)施“飼料禁抗”政策以來(lái)，乳酸菌發(fā)酵飼料的功效以及性?xún)r(jià)比更加凸顯，對(duì)蝦品質(zhì)也因?yàn)橐嫔兊酶觾?yōu)良。目前我國(guó)關(guān)于對(duì)蝦發(fā)酵飼料尚未形成體系，絕大多數(shù)養(yǎng)殖戶(hù)都是散戶(hù)，并不具備獨(dú)立生產(chǎn)與發(fā)酵乳酸菌的條件。不僅如此，養(yǎng)殖戶(hù)還要對(duì)發(fā)酵流程以及飼料發(fā)酵水平具有一定的了解，往往需要投入大量財(cái)力與精力外加技術(shù)指導(dǎo)的前提下才能完成相關(guān)操作。為了減少養(yǎng)殖戶(hù)的負(fù)擔(dān)，國(guó)內(nèi)具有一定規(guī)模的魚(yú)蝦飼料廠(chǎng)家可考慮專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)對(duì)蝦發(fā)酵飼料。以當(dāng)前形勢(shì)來(lái)看，利用乳酸菌完全取代現(xiàn)有的抗生素、激素等藥劑顯然是不現(xiàn)實(shí)的，但隨著相關(guān)研究的不斷深入，今后有望將乳酸菌與各類(lèi)菌株混合培育出復(fù)合微生態(tài)制劑，最大程度發(fā)揮乳酸菌作用，其成本與效用也將會(huì)更容易被各養(yǎng)殖戶(hù)所接受。

五、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，本文對(duì)乳酸菌及具體作用機(jī)理進(jìn)行簡(jiǎn)要概述，列舉當(dāng)下南美白對(duì)蝦的養(yǎng)殖現(xiàn)狀，著重對(duì)乳酸菌添加劑在南美白對(duì)蝦養(yǎng)殖中的應(yīng)用與前景進(jìn)行分析。相信隨著研究的深入，乳酸菌添加劑可以解決目前漁用乳酸菌產(chǎn)業(yè)化推廣中遇到的產(chǎn)品應(yīng)用效果不佳、生產(chǎn)成本太高、保質(zhì)期短等突出問(wèn)題，加快海洋乳酸菌的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，促進(jìn)對(duì)蝦養(yǎng)殖穩(wěn)步發(fā)展。

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作者簡(jiǎn)介

姓名：孫凱輝;性別：男;民族：漢;出生年月：1975年07月;籍貫：廣東省揭陽(yáng)市;學(xué)歷：大學(xué)專(zhuān)科）;職稱(chēng)：工程師;研究方向：水生動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)與飼料